(57)【要約】【課題】  画像形成装置において、画像間に形成する濃度検知用パターンを画像処理毎、濃度レベルごとにメモリに保有する場合、メモリ容量が増大し、コストがかかる。あるいは、違う画像処理で濃度検知用パターンを作成することで、濃度振れが生じる。  このような、画像処理が異なることによって生じる制御量のアンマッチによる画像濃度振れを抑制する。【解決手段】  画像形成動作中に形成された濃度検知用画像パターンに基づいて濃度制御を行う際、画像形成装置が保存している濃度検知用パターンの画像処理のうち適切なものを選択決定する。  画像形成装置が保存している濃度検知用パターンの画像処理のうち、適切なものを選択決定する。【選択図】  図１１
2010079213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成動作中に形成された濃度検知用画像パターンの濃度を検知する濃度検知手段と、前記検知された濃度に基づいて濃度制御を行う濃度制御手段とを備えた画像形成装置において、
使用可能な画像処理数よりも少ない数の複数の画像処理の、複数の濃度レベルの濃度検知用画像パターン信号を保持するメモリを有し、
画像処理の種類に応じて、該濃度検知用画像パターンの画像処理を選択する手段を有し、
前記選択された画像処理に従って、前記濃度検知用画像パターンを形成する画像パターン形成手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記画像処理の選択手段は、ドットの成長方法（ライン/ドット）と線数が同じで、角度が同じないしは異なる画像処理の濃度検知用画像パターンを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
150線数未満の画像処理に応じて該濃度検知用画像パターンの画像処理を選択する際、ドットの成長方法（ライン/ドット）が同じ画像処理のうちで、150線数未満の画像処理の濃度検知用画像パターンを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
250線数以上の画像処理に応じて該濃度検知用画像パターンの画像処理を選択する際、ドットの成長方法（ライン/ドット）が同じ画像処理のうちで、250線数以上の画像処理の濃度検知用画像パターンを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記濃度制御手段は、前記画像パターン形成手段によって特定の種類の画像処理で形成される前記濃度検知用画像パターンの濃度と、前記濃度検知手段によって検知された濃度との差分を算出し、前記算出された差分を基に、前記特定の種類の画像処理で形成される画像の濃度制御を行うとともに、その他の種類の画像処理で形成される画像の濃度制御を行うことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記画像パターン形成手段は、画像形成動作中、非画像域に前記濃度検知用画像パターンを形成することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置の制御を実現するためのコンピュータ読み取り可能なプログラムコードを有するプログラム。
【請求項８】
請求項７に記載のプログラムを格納した記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成動作中に形成された濃度検知用画像パターンの濃度を検知し、検知された濃度に基づいて濃度制御を行う画像形成装置および濃度制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画像形成装置として、電子写真方式のカラー画像形成装置が知られている。カラー画像形成装置では、フルカラー画像を出力する際、出力画像の濃度を調整する機構が備わっている。特に、高品位のカラー画像を出力する場合、濃度を安定化させるために、階調補正（γ補正）を行う機構が付加される。
【０００３】
出力画像の濃度検知は、感光ドラム上に特定のハーフトーンパターンのトナー像を形成し、このハーフトーンパターンからの反射光量を濃度センサで測定することにより行われる。即ち、濃度センサで反射光量を測定し、所定の濃度（反射光量）が得られると推定される階調補正（γ補正）を求める。
【０００４】
濃度センサには、発光素子および受光素子からなる反射光量センサが用いられる。この反射光量センサとして、赤外光を使用し、トナーの色によらず、感光ドラム上のトナー量を推定可能なものが用いられる。反射光量センサによって検知される赤外光量は、付着トナー量（現像画像のトナー量）にほぼ比例もしくは反比例する。付着トナー量と出力画像の濃度は、一般に比例しないが、１対１で相関するので、反射光量センサの測定値から出力画像の濃度は推定可能である。
【０００５】
このような濃度検知の動作は、画像形成動作を一時休止させずに、通常の画像形成動作中に行われることが望ましい。このため、画像形成域外、例えば画像と画像との間に、ハーフトーンパターンを形成して濃度検知を行うように制御する。しかし、画像形成域外の面積は限られているので、複数のハーフトーンパターンを形成するためには、これらを分ける必要がある。１つの濃度センサに対し、複数のハーフトーンパターンを形成する場合、感光ドラムの回転方向に沿って複数個形成する必要があり、この場合、感光ドラム上の画像と画像との間隔が広くなって好ましくない。
【０００６】
これに対し、特許文献１には、以下に示す濃度制御方法が示されている。非画像域、例えば、形成される画像の先端と後端に挟まれた領域に、ハーフトーンパターンを複数回に分割して形成する。そして、濃度検知を行い、この検知結果を基に、濃度制御および階調制御に際してデータ補正を行う。これにより、連続して画像を形成する場合でも、一時休止させることなく、複数のハーフトーンパターンを形成することが可能である。
【特許文献１】特開２００１−１０９２１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の画像形成装置では、以下に掲げる問題があった。画像形成を一次休止させずに非画像域にハーフトーンパターンを形成する場合、処理スピードの問題や画像領域外に画像処理をかけることが難しい点などから、制御用のハーフトーンパターンは予めメモリに保存する。そのため、複数の画像処理の形成が可能な画像形成装置においては、複数の画像処理や複数の濃度レベルのハーフトーンパターンを形成するために莫大なメモリ容量が必要となる。図１４に、ハーフトーンパターンの一例を示す。
【０００８】
図では、一マスは一画素を示しており、10×10の基本マトリクスで出来たハーフトーンパターンである。画像形成時には、このパターンを上下左右に必要な大きさだけ繰り返す。なお、本図では、一画素は、600dpiの画像形成装置であるため、42μｍである。また、一画素に16レベル（0hex〜Fhex）の多値の画像を形成できる。
【０００９】
このような基本マトリクスのパターンを、画像処理ごと、濃度レベルごとに有する必要がある。例えば、10種類の画像処理が行なえるフルカラー画像形成装置であれば、10種類の画像処理×4色×必要濃度レベル（たとえば255レベル）分、メモリに保存する必要がある。
【００１０】
また、メモリ容量の増大を抑制するために、画像処理ごとのハーフトーンパターンを持たないと、濃度制御の精度が落ちる。
【００１１】
図１５に、画像処理の違う場合の、画像信号対濃度の関係を示す。
【００１２】
Aの画像処理は、ライン成長、300線数、角度0°で、Bの画像処理は、ライン成長、200線数、角度90°である。画像処理の表記方法に関しては後述する。
【００１３】
図から分かるように、Aの画像処理とBの画像処理でカーブの傾きが異なる。そのため、濃度検知時に濃度0.8だった時、濃度0.6に補正するとすると、Aの画像処理とBの画像処理で補正すべき画像信号が異なる。そのため、画像処理毎に濃度検知用のハーフトーンパターンを形成し、補正量を決める必要がある。ここで述べた画像信号は、ベタを100％＝255レベルとして表示した。
【００１４】
そこで、本発明は、莫大なメモリ容量を使用せずに、適切な複数の画像処理や複数の濃度レベルのハーフトーンパターンを形成し、高い画像安定性を有した画像形成装置および濃度制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、
（請求項１）画像形成動作中に形成された濃度検知用画像パターンの濃度を検知する濃度検知手段と、前記検知された濃度に基づいて濃度制御を行う濃度制御手段とを備えた画像形成装置において、
使用可能な画像処理数よりも少ない数の複数の画像処理の、複数の濃度レベルの濃度検知用画像パターン信号を保持するメモリを有し、
画像処理の種類に応じて、該濃度検知用画像パターンの画像処理を選択する手段を有し、
前記選択された画像処理に従って、前記濃度検知用画像パターンを形成する画像パターン形成手段とを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【００１６】
（請求項２）
前記画像処理の選択手段は、ドットの成長方法（ライン/ドット）と線数が同じで、角度が同じないしは異なる画像処理の濃度検知用画像パターンを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【００１７】
（請求項３）
150線数未満の画像処理に応じて該濃度検知用画像パターンの画像処理を選択する際、ドットの成長方法（ライン/ドット）が同じ画像処理のうちで、150線数未満の画像処理の濃度検知用画像パターンを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【００１８】
（請求項４）
250線数以上の画像処理に応じて該濃度検知用画像パターンの画像処理を選択する際、ドットの成長方法（ライン/ドット）が同じ画像処理のうちで、250線数以上の画像処理の濃度検知用画像パターンを選択することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【００１９】
（請求項５）
前記濃度制御手段は、前記画像パターン形成手段によって特定の種類の画像処理で形成される前記濃度検知用画像パターンの濃度と、前記濃度検知手段によって検知された濃度との差分を算出し、前記算出された差分を基に、前記特定の種類の画像処理で形成される画像の濃度制御を行うとともに、その他の種類の画像処理で形成される画像の濃度制御を行うことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の画像形成装置。
【００２０】
（請求項６）
前記画像パターン形成手段は、画像形成動作中、非画像域に前記濃度検知用画像パターンを形成することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の画像形成装置。
【００２１】
（請求項７）
請求項１〜請求項６のいずれかに記載の画像形成装置の制御を実現するためのコンピュータ読み取り可能なプログラムコードを有するプログラム。
【００２２】
（請求項８）
請求項７に記載のプログラムを格納した記憶媒体。
である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の画像形成装置によれば、画像形成動作中に形成された濃度検知用画像パターンに基づいて濃度制御を行う際、画像形成装置が保存している濃度検知用パターンの画像処理のうち適切なものを選択決定する。これにより、画像処理が異なることによって生じる制御量のアンマッチによる画像濃度振れを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【００２５】
本発明の画像形成装置および濃度制御方法の実施の形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態の画像形成装置はカラー画像形成装置に適用される。
【実施例１】
【００２６】
図１は第１の実施形態におけるカラー画像形成装置の内部構成を示す縦断面図である。この画像形成装置５０は、像担持体である感光ドラム１を有し、電子写真方式により画像を形成する。感光ドラム１は、図中矢印ａ方向に回転駆動され、その回転過程で一次帯電器（帯電ローラ）２によりその表面が一様に帯電される。
【００２７】
さらに、露光装置（レーザスキャナ）３により、第１色としてイエローの画像パターンに応じたレーザ光が照射され、感光ドラム１の表面に第１色の静電潜像が形成される。ここで、レーザ光は、レーザ出力信号に従って生成される。このレーザ出力信号の大きさは、後述するＬＵＴ２５によって決定される。ＬＵＴ２５（図３参照）には、予め求められたレーザ出力信号と濃度レベルとの関係を基に、所望の濃度で形成可能なレーザ出力信号が記述されている。
【００２８】
レーザ光によって感光ドラム１上に形成された潜像は、感光ドラム１の回転に伴い、感光ドラム１と対向するイエロートナーの入った現像器４ｙにより現像され、イエロートナー像として可視化される。現像器４ｙ、４ｍ、４ｃ、４ｋは、回転支持体（ロータリドラム）５に支持され、現像に先立って所定の現像器が感光ドラム１と対向する位置に回転移動する。現像により得られたトナー像は、感光ドラム１と略同速で矢印ｂ方向に回転している中間転写ベルト（ベルト状中間転写体）６の表面に転写される（一次転写）。この一次転写は、中間転写ベルト６内側の一次転写ローラ７ａに印加された一次転写バイアスにより行われる。一方、感光ドラム１上に残っている転写残りトナーは、ブレード８により除去される（クリーニング）。
【００２９】
このような帯電、露光、現像および１次転写からなる工程を、イエローに引き続き、マゼンタ、シアン、ブラックの各色で行う。これにより、中間転写ベルト６上には、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色のトナー像を重ね合わせたカラー画像が得られる。
【００３０】
中間転写ベルト６上に重畳した４色のトナー像は、ピックアップローラ９によって所定のタイミングで中間転写ベルト６に送られてくる転写材の表面に、一括して転写される（二次転写）。この二次転写は、中間転写ベルト６内側の二次転写ローラ７ｂに印加された二次転写バイアスにより行われる。４色のトナー像が転写された転写材は、搬送ベルト１０によって定着装置１１に送られる。定着装置１１において、加熱および加圧されたトナーは、溶融して転写材に固着し、最終的なフルカラー画像になる。
【００３１】
また、カラー画像形成装置５０の上部には、操作部２０が設けられている。操作部２０は、タッチセンサ付きの液晶操作パネル（タッチパネルディスプレイ）２０ａ、「自動階調補正頻度」や「画像処理選択」等のモード設定ボタン２０ｂ等を有する。ユーザは、操作部２０を介して、画像の種類、枚数、自動階調補正頻度等の諸条件を入力可能である。
【００３２】
図２は感光ドラム１および中間転写ベルト６の近傍の構成を示す図である。本実施形態では、連続印字中、感光ドラム１の表面に形成される画像の先端と後端に挟まれた非画像域に、濃度検知用画像パターンＱが形成される。なお、非画像域としては、画像の先端と後端に挟まれた領域に限定されるものでなく、形成される画像のサイズによっては、画像の側方等の領域としてもよい。
【００３３】
この濃度検知用画像パターンＱの濃度は、濃度検知用画像パターンＱからの反射光量を、反射光量センサ１２で測定することにより検知される。反射光量センサ１２は、発光素子および受光素子からなり、感光ドラム1からの正反射光のみを検出する。反射光量は、感光ドラム1上の非画像域に形成された濃度検知用画像パターンＱがその測定範囲を通過するタイミングに合わせて測定される。そして、この反射光量を基に、所望の一定濃度（反射光量）が得られると推定される階調補正（γ補正）が求められる。
【００３４】
なお、本実施形態で使用されるトナーは、イエロー、マゼンタおよびシアンの色トナーであり、スチレン系共重合樹脂をバインダとして、各色の色材を分散させたものである。また、感光ドラム１は、近赤外光（９６０ｎｍ）の反射率が約４０％のＯＰＣドラムであるが、反射率が同程度である限り、アモルファスシリコン系の感光ドラム等でもよい。
【００３５】
図３は反射光量センサ１２の出力信号を処理する信号処理回路の構成を示すブロック図である。この信号処理回路は、Ａ／Ｄ変換回路１５、濃度変換回路１６およびＣＰＵ１７から主に構成される。感光ドラム１からの反射光（近赤外光）は、反射光量センサ（フォトセンサ）１２によって電気信号に変換される。この電気信号は、電圧０〜５Ｖを有しており、Ａ／Ｄ変換回路１５により、８ビットのデジタル信号に変換される。さらに、８ビットのデジタル信号は、濃度変換回路１６によって濃度信号に変換される。濃度変換回路１６には、反射光量に相当する８ビットのデジタル信号（出力信号）と濃度信号（画像濃度）との関係がテーブル１６ａとして登録されている。
【００３６】
また、ＣＰＵ１７には、操作部２０、ＲＯＭ１８、ＲＡＭ１９、Ｉ／Ｏインタフェース２１、ＬＵＴ２５等が接続されている。ＣＰＵ１７は、ＲＯＭ１８に格納された制御プログラムに従って、後述する画像形成処理を行う。
【００３７】
上記構成を有するカラー画像形成装置の動作を示す。ここでは、連続印字中の濃度検知および階調制御を示す。図４は感光ドラム１上に形成された濃度検知用画像パターンＱの濃度を各色の面積階調により段階的に変更した際、反射光量センサ１２の出力信号と画像濃度との関係を示すグラフである。トナーが感光ドラム１に付着していない状態の反射光量センサ１２の出力を５Ｖ、つまり２５５レベルに設定する。各トナーによる面積被覆率が大きくなって画像濃度が濃くなるほど、反射光量センサ１２の出力が小さくなる。このような特性を有する各色専用のテーブルを用意しておき、反射光量センサの出力から濃度信号に変換することで、各色の濃度を精度良く読み取ることができる。各色専用のテーブルは、前述したように、テーブル１６ａとして、濃度変換回路１６に登録されている。
【００３８】
なお、濃度検知用画像パターンＱを形成する際のレーザ出力は、各色とも６４レベルの濃度に対応する。このとき、前述したように、ＬＵＴ２５を用いてレーザ出力信号が決定される。
【００３９】
本実施形態では、通常の画像形成中、非画像域に濃度検知用画像パターン（パッチ）を形成し、その濃度を検出し、ＬＵＴ２５のテーブルデータを随時補正する制御が行われる。また、パッチを形成する際のレーザ出力に用いられるＬＵＴ２５のテーブルデータは、その時点における通常の画像形成と同等である。つまり、ＬＵＴ２５のテーブルデータとして、前回までの制御によって補正した結果が用いられる。図５はＬＵＴ２５の特性を示すグラフである。
【００４０】
ＬＵＴ２５によって濃度検知用画像パターンＱの濃度信号が６４レベルになるように補正されるが、画像形成装置の画像特性は不安定であり、常に変化を起こす可能性がある。このため、測定結果の濃度が６４レベルになるとは限らない。この濃度信号と測定結果の濃度とのずれ量ΔＤを基に、ＬＵＴ２５のテーブルデータが補正される。ここで、ずれ量ΔDは、前回のＬＵＴ２５を用いて形成された濃度検知用画像パターンＱから得られる目標値と、今回のＬＵＴ２５を用いて形成されたパッチから得られる濃度とのずれ量である。
【００４１】
図６は６４レベルの濃度信号に対する濃度検知用画像パターンＱの濃度のずれが値１である場合における一般的な濃度信号の補正テーブル（基本ＬＵＴ補正テーブル）の特性を示すグラフである。本実施形態では、この基本ＬＵＴ補正テーブルを予めＲＯＭ１８に格納しておく。制御時、ＲＯＭ１８に格納された基本ＬＵＴ補正テーブルの全濃度信号をΔD倍に演算し、ずれ量ΔＤに応じたＬＵＴ補正テーブルを作成する。そして、作成されたＬＵＴ補正テーブルの特性（パターン）を打ち消すようなγＬＵＴ補正テーブルのテーブルデータを、ＬＵＴ２５のテーブルデータに加えることで、ＬＵＴ２５を補正する。このＬＵＴ２５の書き換え（補正）は、各色ごとに、ずれ量ΔＤに応じたＬＵＴ補正テーブルの作成が完了するタイミングで行われる。
【００４２】
図７はＬＵＴ補正テーブルの作成を伴う画像出力処理手順を示すフローチャートである。この処理プログラムは、ＲＯＭ１８に格納されており、ＣＰＵ１７により通常の画像形成処理に伴って実行される。図７では、１種類の画像処理で画像を形成する場合の制御が示されている。
【００４３】
まず、前回の制御により得られたγＬＵＴ補正テーブルを用い、数式（１）に従って、ＬＵＴ２５のテーブルデータを補正する（ステップＳ２１）。このテーブルデータの補正は、前回のＬＵＴ補正テーブルの特性を打ち消すように作成されたγＬＵＴ補正テーブルのテーブルデータを、ＬＵＴ２５のテーブルデータに加えることで行われる。
【００４４】
ＬＵＴ＝ＬＵＴ＋γＬＵＴ補正テーブル……（１）
そして、補正結果のテーブルデータをＬＵＴ２５に設定する（ステップＳ２２）。この設定されたＬＵＴ２５を用いてレーザ出力を行い、画像を形成する（ステップＳ２３）。画像が形成された後、その画像の後端と次回の画像の先端との間の領域である感光ドラム１上の非画像域（画像間）に濃度検知用画像パターンＱを形成する。この濃度検知用画像パターンＱの濃度を濃度センサ１２によって読み取る（ステップＳ２４）。読み取った濃度と目標値の濃度（６４レベル）とのずれ量ΔＤを算出する（ステップＳ２５）。この算出されたずれ量ΔＤおよび基本ＬＵＴ補正テーブル（図６参照）を用いて、ＬＵＴ補正テーブルを作成する。さらに、このＬＵＴ補正テーブルの特性を打ち消すようなγＬＵＴ補正テーブルを作成する（ステップＳ２６)。
【００４５】
この後、プリントジョブを継続するか否かを判別する（ステップＳ２７）。プリントジョブを継続する場合、ステップＳ２１の処理に戻る。一方、プリントジョブを終了する場合、本処理を終了する。
【００４６】
このように、図７では、１種類の画像処理でＬＵＴを補正して画像出力を行う場合を示した。つぎに、複数種類の画像処理でＬＵＴを補正して画像出力を行う場合を示す。
【００４７】
本実施形態のカラー画像形成装置５０では、複数の画像処理を施した画像を形成することが可能である。図８に示すような全8種類の画像処理が使用可能である。
【００４８】
これらの画像処理は、ユーザーにより、操作部20により、適宜選択できる。プリンタのイメージ/グラフィック部、プリンタ/コピーの文字部、コピーのイメージ/グラフィック部の3種類の画像に対して、適宜選択可能である。例えば、プリンタのイメージ／グラフィック部には3の画像処理を、プリンタ/コピーの文字部には5の画像処理を、コピーのイメージ/グラフィック部には6の画像処理を使用する。画像に依存するが、一般的に、低線数ほど画像の均一性や色味安定性に優れ、高線数ほどモアレや細線の再現性に優れる。
【００４９】
ここで、画像処理の角度、線数、網点形状について説明する。
【００５０】
図９に、画像処理の角度、線数、網点形状を説明するための網点画像パターンを示す。
【００５１】
（a）はドット成長であり、線数は134線、角度は26.6°である。なお、本実施例の画像処理2のマゼンタの画像処理である。（ｂ）はドット成長であり、線数は190線、角度は71.6°である。なお、本実施例の画像処理4のマゼンタの画像処理である。（ｃ）は網点成長を成長方向にくっつけるように行なっておりライン成長であり、線数は268線、角度は26.6°である。なお、本実施例の画像処理5のシアンの画像処理である。本発明書中では、（a）や（ｂ）のように、記録ドット群が画像信号の増加に伴って、略左右対称に固まって成長するものをドット成長と呼び、（ｃ）のように、記録ドット群が一次元方向に固まって成長するものをライン成長と呼ぶ。
【００５２】
次に、本実施形態でメモリに保存した濃度検知用画像パターンＱの画像処理を図１０に示す。合計で11種類の画像処理を濃度検知用画像パターンＱとしてメモリに保存している。
【００５３】
図８に示されている画像処理は、合計で8種類×4色＝32種類であるが、一部、同じ画像処理もあるため、合計は20種類である。この20種類の画像処理を全てメモリに保存することなく、図１０に示した11種類のみとした。共通の濃度特性（図１５に示した画像信号対濃度の関係）が同じものをグループ化し11種類に削減した。グループ化の方法としては、第一原則  網点形状/線数が同じものはくくる。角度は考慮しない。
【００５４】
第二原則  ドット成長とライン成長は分ける。
【００５５】
第三原則  100線前後の低線数同士や300線前後の高線数同士はくくれる。
のルールに基づいて行なった。
【００５６】
濃度特性は、ドットとドットのくっつき具合に依存する。ドット同士が独立である時は画像面積率と濃度は比例するが、ドット同士が近く干渉するとドットの隙間を飛び散り等により埋めてしまい濃度が高く出やすい。そのため、ドット単位で成長していく場合と、ラインで成長していき一次元的には常にドット同士が干渉している場合とでは、濃度特性が大きく異なる。また、線数が異なる場合も、隣のドットやラインとの距離が異なるため、ドット同士やライン同士の干渉度合いが変わるため、濃度特性が異なる。一方、エンジンの特性に依存するが、濃度がパッチ濃度近傍全域で、網点形状のドットやラインが紙上で隣と完全に独立している場合同士（150線数未満の低線数）や隣との境目が検知できない場合同士（250線数以上の高線数）は隣のドット同士やライン同士の干渉度合いが変化しないため、グループ化が可能である。また、角度は隣のドットやラインとの関係には影響しないため、無視することが可能である。このルールに基づき、図８の画像処理を図１１のようにグループ化した。グループにまとめた後のメモリに保存した画像処理の詳細は図１０に示したものである。図１２に、グループ化した画像処理（１）と（２）、及び、（１）にグループ化された1の画像処理のシアンの、画像信号対濃度の関係を示す。図から分かるように、黒○と黒+の二つのカーブは酷似しており、グループが可能なことが分かる。一方白抜き×のカーブとは異なっており、別のグループに分ける必要があることが分かる。このように、一つ一つの画像処理をグループ化可能かどうかを調べていき、グループ化を行なった。グループ化を行なえるか行なえないかに関しては、上記第一から第三の原則に基づいているが、このようにデータで裏づけも行なった。
【００５７】
プリンタのイメージ／グラフィック部には3の画像処理を、プリンタ/コピーの文字部には5の画像処理を、コピーのイメージ/グラフィック部には6の画像処理を使用しているため、３／５／６の３種類の画像処理の濃度検知用画像パターンＱを感光ドラム１上における画像間の領域（非画像域）に作成する。感光ドラム１上における画像間の領域（非画像域）は狭いので、1つの画像間の領域には、各色における、全ての画像処理の濃度検知用画像パターンＱを形成することができない。そこで、形成される濃度検知用画像パターンＱを分割し、複数の画像間の領域（非画像域）に振り分けることにする。
【００５８】
例えば、連続印字される１枚目と２枚目の画像間に、4色のイメージ部に使用される画像処理3のディザで濃度検知用画像パターン（パッチ）Ｑを形成する。２枚目と３枚目の画像間に、画像処理5のディザでパッチを形成する。３枚目と４枚目の画像間に、画像処理6のディザでパッチを形成する。４枚目と５枚目の画像間に、再び画像処理3のディザでパッチを形成する。同様の動作を順次繰り返す。このとき、パッチは、画像形成で使用されている画像処理ではなく、図９、図１０に示したグループ化された画像処理を使用して作成される。例えば、画像処理3のシアンであれば、ライン成長、168線、26.5°の画像処理でパッチを形成するべきだが、（３）の画像処理（ライン成長、168線、63.4°）が使用される。
【００５９】
また、各ディザ（画像処理３／５／６）ごとに、上記ＬＵＴを用意し、それぞれ独立に制御することは勿論であるが、色ごとに独立に制御することも行われている。つまり、本実施形態では、４色×８ディザからなる計３２個のＬＵＴを保有し、そのうちで使用している４色×３ディザの１２種類の濃度検知用画像パターンＱを形成する。
【００６０】
そして、各ずれ量（濃度変化分）ΔDｎ（ｎは色毎に異なるディザの種類を表す番号）を算出し、ＬＵＴを補正する。
【００６１】
上記のように、濃度検知用画像パターンQの画像処理を効果的にグループ化することにより、莫大なメモリ容量を使用せずに、適切な複数の画像処理や複数の濃度レベルのハーフトーンパターンが形成できる。そのため、高い画像安定性を有した画像形成装置および濃度制御方法を提供することができた。
【実施例２】
【００６２】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲で示した機能、または本実施形態の構成が持つ機能が達成できる構成であればどのようなものであっても適用可能である。
【００６３】
例えば、上記各実施形態では、特定の画像処理（ディザ）で形成された濃度検知用画像パターンＱの濃度を検知する毎に、その特定のディザに対応するＬＵＴだけを書き換えていた。特定のディザに対応するＬＵＴの他に、他のディザに対応するＬＵＴも所定の係数（フィードバック率）を掛けて書き換えるようにしてもよい。例えば、画像処理3のディザによるパッチの結果、ずれ量ΔＤ＝１５であった場合、そのＬＵＴ補正テーブルに値１５を掛けて書き換える。さらに、その他のディザである画像処理5のディザのＬＵＴ補正テーブルに値１５×０．８（係数）を掛けて書き換える。またさらに、画像処理6のディザのＬＵＴ補正テーブルに値１５×０．６（係数）を掛けて書き換える。これにより、濃度制御の応答性を高めることができる。図１３はディザ毎のＬＵＴ補正テーブルを書き換える際の係数を示すテーブルである。このテーブルでは、番号（Ｎｏ．１〜７）の大きさは、ディザの線数が多いことを意味する。そして、ディザの線数が近いほど、書き換えられるディザの係数は大きな値（０．８０等）に設定されている。
【００６４】
上記実施形態では、カラー画像形成装置に適用された場合を示したが、モノクロ画像形成装置に適用し、自動階調制御を行うようにしてもよいことは勿論である。また、画像形成装置としては、本来の印刷装置の他、印刷機能を有するファクシミリ装置、印刷機能、コピー機能、スキャナ機能等を有する複合機（ＭＦＰ）でもよい。
【００６５】
また、本発明の目的は、以下によっても達成される。即ち、前述した各実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或いは装置に供給する。そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行する。
【００６６】
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が前述した各実施の形態の機能を実現することになる。また、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
【００６７】
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体として、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷを用いることができる。また、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等の光ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。または、ネットワークを介してプログラムコードをダウンロードしてもよい。
【００６８】
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した各実施の形態の機能が実現されるだけではなく、以下の場合も含まれる。即ち、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部または全部を行う。このような処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【００６９】
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれる。この後、そのプログラムコードの指示に基づき、その拡張機能を拡張ボードや拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行う。このような処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】第１の実施形態におけるカラー画像形成装置の内部構成を示す縦断面図である。
【図２】感光ドラム１および中間転写ベルト６の近傍の構成を示す図である。
【図３】反射光量センサ１２の出力信号を処理する信号処理回路の構成を示すブロック図である。
【図４】感光ドラム１上に形成された濃度検知用画像パターンＱの濃度を各色の面積階調により段階的に変更した際、反射光量センサ１２の出力信号と画像濃度との関係を示すグラフである。
【図５】ＬＵＴ２５の特性を示すグラフである。
【図６】６４レベルの濃度信号に対する濃度検知用画像パターンＱの濃度のずれが値１である場合における一般的な濃度信号の補正テーブル（基本ＬＵＴ補正テーブル）の特性を示すグラフである。
【図７】ＬＵＴ補正テーブルの作成を伴う画像出力処理手順を示すフローチャートである。
【図８】本実施形態で使用した画像処理の概要を示す図である。
【図９】画像処理における、角度、線数、網点形状を説明するための図である。
【図１０】本実施の形態で使用した濃度検知用画像パターンＱ用の画像処理のグループを示す図である。
【図１１】本実施形態で使用した画像処理と濃度検知用画像パターンＱ用の画像処理のグループとの関係を示す図である。
【図１２】本実施形態の一部の画像処理の濃度特性を示す図である。
【図１３】ディザ毎のＬＵＴ補正テーブルを書き換える際の係数を示すテーブルである。
【図１４】ハーフトーンパターンの一例を示す図である。
【図１５】画像処理が異なる時の濃度特性を示す図である。
【符号の説明】
【００７１】
１  感光ドラム
１２  反射光量センサ（フォトセンサ）
１７  ＣＰＵ
２０  操作部
２５  ＬＵＴ
５０  カラー画像形成装置
【図１】
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【図２】
2010079213.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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